[发明专利]一种配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法及系统

权利要求书

1.一种配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，包括：

获取配电网参数，包括柔性开关的年综合费用，储能设备的年投资费用，配电网系统的年损耗用费用、网损数据和电压偏移数据；

构建协同规划数学模型，所述协同规划数据模型以最小化的总年综合用费用为上层目标函数，以配电网系统的网损数据与电压偏移数据之和的最小值为下层目标函数；

采用粒子群算法对上层目标函数进行求解，通过非线性模型转换为二阶锥规划模型对下层目标函数进行求解，得到最优双层协同规划方案。

2.如权利要求1所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，所述通过非线性模型转换为二阶锥规划模型对下层目标函数进行求解的步骤包括：

确定储能与柔性开关的协同规划数学模型的约束条件，所述约束条件包括系统潮流约束、节点电压约束、支路电流约束、储能系统出力约束和柔性开关传输功率约束；

将协同规划数学模型的约束条件中的非线性约束进行锥模型转化，得到二阶锥模型；

将得到的二阶锥模型用内点法进行求解。

3.如权利要求2所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，所述将协同规划数学模型的约束条件中的非线性约束进行锥模型转化步骤包括：

定义新优化变量节点电压幅值的平方和支路电流幅值的平方，通过变量替换的方式，消去目标函数和约束条件中节点电压和支路电流的二次项；

在满足目标函数是β_ij,cs,t的严格增函数及节点负荷无上界条件下，将非线性约束转化为二阶锥约束；

可将其锥松弛为二阶锥约束形式：

其中，U_i,cs,t为节点i在t时刻cs场景中的电压；P_ij,cs,t为支路上节点i在t时刻cs场景中流向节点j的有功功率；I_ij,cs,t为t时刻，cs场景下第ij条支路流经的电流；Q_ij,cs,t为支路上节点i在t时刻cs场景中流向节点j的无功功率。

4.如权利要求1所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，所述得到最优双层协同规划方案步骤包括：上层目标函数和下层目标函数反复迭代直至达到收敛，求解出最优双层协同规划方案。

5.如权利要求1所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，所述采用粒子群算法对上层目标函数进行求解包括求解最小化的总年综合用费用，最小化的总年综合用费用为通过柔性开关的年综合费用加上储能设备的年投资费用减去配电网系统的年损耗费用获得的数据。

6.如权利要求1所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，所述配电网系统年损耗用费用通过配电系统中总支路数、支路的电阻、时刻和支路流经的电流计算得到。

7.如权利要求1所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法，其特征在于，所述目标函数为供电损耗与电压偏差和最小值通过供电损耗与电压偏差和、系统供电损耗、容量基准值、参考电压和节点在场景中的电压计算得到。

8.一种配电网储能与柔性开关的双层协同规划系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，被配置为：获取配电网参数，包括柔性开关的年综合费用，储能设备的年投资费用，配电网系统的年损耗用费用、网损数据和电压偏移数据；

数学模型构建模块，被配置为：构建协同规划数学模型，所述协同规划数据模型以最小化的总年综合用费用为上层目标函数，以配电网系统的网损数据与电压偏移数据之和的最小值为下层目标函数；

规划方案获取模块，被配置为：采用粒子群算法对上层目标函数进行求解，通过非线性模型转换为二阶锥规划模型对下层目标函数进行求解，得到最优双层协同规划方案。

9.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时，完成如权利要求1-7任一所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成如权利要求1-7任一所述的配电网储能与柔性开关的双层协同规划方法。